THỰC HÀNH CÔNG NGHỆ SINH HỌC ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

1
BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TPHCM
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

 !""
• #$%&' ())"))*+
• ,-.#/ ())"))*"
• 0/1 ())"))2
• 34536&7 ())"))*2(
• ,-89 ())"))2*
• ,-04:&34; ())"")("
THỰC HÀNH
CNSH ỨNG DỤNG TRONG CNTP
08+<()"
,=>8?#@A
Công nghệ sinh học (CNSH) là công nghệ dựa trên sinh học, đặc biệt được ứng
dụng trong nông nghiệp, khoa học thực phẩm và dược phẩm. Qua từng thời kỳ phát triển,
công nghệ sinh học chia thành 3 giai đoạn chính:
• CNSH truyền thống: chế biến các sản phẩm dân dã đã có từ lâu đời
như tương, chao, nước mắm theo phương pháp truyền thống, xử lí đất đai, phân bón
để phục vụ nông nghiệp
• CNSH cận đại: sử dụng công nghệ trong quá trình chế biến sản phẩm như việc sử
dụng các nồi lên men công nghiệp để sản xuất ở quy mô lớn các sản phẩm như mì
chính, acid amin, acid hữu cơ, chất kháng sinh, vitamin, enzyme.
• CNSH hiện đại: Công nghệ di truyền, công nghệ tế bào, công nghệ enzyme
và protein, công nghệ vi sinh vật, công nghệ lên men, công nghệ môi trường.
Ngày nay, CNSH có nhiều ứng dụng quan trọng trong lĩnh vực CNTP. Học phần
Thực hành CNSH ứng dụng trong CNTP là môn học nhằm trang bị thêm kiến thức cho
sinh viên khối ngành CNTP sau chương trình học lý thuyết bằng những nội dung: Công
nghệ sản xuất rượu vang, Ứng dụng enzyme pectinase trong sản xuất nước quả trong và

Công nghệ sản xuất chế phẩm enzyme bromelin. Bài báo cáo này là kết quả của việc
củng cố kiến thức đã học, trau dồi kỹ năng thực hành và tích lũy thêm những kiến thức
chuyên ngành cần thiết. Trong quá trình hoàn thành nhóm 6 có nhận được sự giúp đỡ của
Cô Nguyễn Thị Thu Sang, dù đã có cố gắng nhưng sẽ không tránh khỏi sai sót, nhóm
mong nhận được sự góp ý của Cô để cải thiện nhiều hơn. Xin cám ơn Cô!
TPHCM 8/2013
2
8B,B
BÀI 1: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU VANG
Phần 1: Tổng quan 5
1.1. Nguyên liệu sơri 5
1.1.1. Thành phần hóa học và dinh dưỡng 5
1.1.2. Yêu cầu 6
1.2. Chủng VSV 6
1.3. Sản phẩm rượu sơri 7
Phần 2: Quy trình sản xuất 8
Phần 3: Kết quả 11
BÀI 2: ỨNG DỤNG ENZYME PECTINASE TRONG SẢN XUẤT NƯỚC QUẢ
TRONG
Phần 1: Tổng quan 15
1.1. Nguyên liệu ổi 15
1.1.1. Đặc điểm chung 15
1.1.2. Thành phần hóa học và dinh dưỡng 16
1.1.3. Chọn ổi để làm nước quả 16
1.2. Giới thiệu chung về Enzyme Pectinase 17
1.3. Ứng dụng của pectinase trong công nghệ thực phẩm 17
Phần 2: Quy trình sản xuất 19
Phần 3: Kết quả 23
3
BÀI 3: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHẾ PHẨM ENZYME BROMELIN

Phần 1: Tổng quan 27
1.1. Nguyên liệu dứa 27
1.2. Enzyme bromelin 27
1.2.1. Đặc điểm 27
1.2.2. Tính chất của Bromelin 28
1.2.3. Cấu tạo hóa học của Bromelin 28
1.2.4. Hoạt tính của Bromelin: 29
1.2.5. Ứng dụng của Bromelin 29
Phần 2: Quy trình sản xuất 31
Phần 3: Kết quả 34
CD>"EFGHAIJKLAM
4
0N"OP
"Q"Q-RST53
Sơri
Sơri còn gọi là kim nam, acelora, sơri Barbados, sơri Tây Ấn hay sơri vuông, là một
loài cây bụi hay cây thân gỗ nhỏ có quả nằm trong họ Sơri (Malpighiaceae), có nguồn
gốc ở Tây Ấn và miền bắc Nam Mỹ.
Nó có thể cao tới 3 m, với tán lá dày, có gai. Lá thường xanh, dạng đơn hình trứng –
hình mác, dài 5 – 10 cm, với mép lá nhẵn. Các hoa mọc thành tán với 2 – 5 hoa cùng
nhau, mỗi hoa có đường kính 1 – 1.5 cm, với 5 cánh hoa màu hồng hay đỏ. Quả chín có
màu đỏ tươi, đường kính 1 cm, chứa 2 – 3 hạt cứng.
1.1.1. UVN%&WUXX4Y&ZT53
Sơri là loại quả mọng và có vị ngọt, chứa nhiều vitamin C và các chất dinh dưỡng
khác. Trong trái sơri chua, b - Caroten tìm thấy có khoảng 0.3 – 10.6 ppm. Trong sơri,
người ta còn phát hiện các thành phần sau: vitamin A từ 408 – 1.000 IU, vitamin B1 từ
0.024 – 0.04 mg, vitamin B2 từ 0.038 – 0.079 mg, niacin từ 0.34 – 0.526 mg, acid
ascorbic từ 2.000 – 4.500 mg (tính trên 100g thịt quả)…
5
Mặc dù nó tương tự như quả anh đào, nhưng loài cây này không có quan hệ họ hàng

gì với anh đào thực thụ (chi Prunus). Quả tương tự như quả chùm ruột, ăn được. Tại
những khu vực phân bố chủ yếu, nó được trồng rất nhiều và được tiêu thụ rộng rãi do
chứa hàm lượng vitamin C cao.
1.1.2. 9-&N
Quả sơri phải đạt được chất lượng về giống, quả phải tươi, chín đỏ, không bị dập
nát, không hư hại, có độ bóng đẹp.
Thu hoạch: Xác định thời gian thu hoạch hợp lý là biện pháp không chỉ ảnh hưởng
đến năng suất mà còn ảnh hưởng đến giá trị kinh tế của sản phẩm. Mùa vụ thu hoạch chín
của sơri vào khoảng tháng 4 đến tháng 9 hàng năm. Thu hoạch không kịp thời, hoặc
không cẩn thận trong quá trính thu hái thì sơri dễ bị dập nát, hư hại. Thời gian từ lúc thu
hoạch đến khi thu mua nên nhớ không quá 15 tiếng. Tuy nhiên, nếu thu hoạch quá sớm,
hàm lượng vitamin C thấp, ảnh hưởng không tốt đến phẩm chất, làm giảm giá trị.
Bảo quản lạnh: trái sơri có đặc điểm là vẫn chín sau khi thu hoạch và khi chín sơri
dễ bị thâm tím và hư hỏng. Nên trong quá trình sản xuất công nghiệp, sơri được bảo quản
ở nhiệt độ khoảng 7°C và không quá 3 ngày.
"Q(Q Z
Quá trình lên men rượu là quá trình chuyển hóa đường thành rượu ethylic và CO
2
nhờ một số vi sinh vật trong điều kiện kỵ khí, trong đó nấm men Saccharomyces
cerevisae là đối tượng có khả năng lên men rượu mạnh nhất và được ứng dụng nhiều
trong công nghiệp sản xuất rượu bia. Nấm men là thành phần chủ đạo tham gia quá trình
lên men rượu nói chung. Nấm mốc và vi khuẩn cũng có khả năng lên men rượu nhưng
cho năng suất thấp nên không được sử dụng trong sản xuất.
Nấm men thuộc loại vi sinh vật có cấu tạo đơn bào, không di động, đa số sinh sản
theo lối nảy chồi. Trong tự nhiên, nấm men phân bố rộng rãi trong thiên nhiên nhất là
6
trong đất, trên bề mặt của rất nhiều loại lá cây, các loại quả hay các loại lương thực, thực
phẩm khác.
Nhiều loại nấm men có khả năng lên men rượu, sinh khí CO
2

, có khả năng sinh sản
nhanh chóng, tế bào chứa nhiều vitamin, acid amin không thay thế, hàm lượng protein
chứa đến 50% trọng lượng khô của tế bào, nên nhiều loại nấm men còn được sử dụng để
sản xuất protein và con người cũng sử dụng nấm men để làm rượu, bia, làm bánh mì, sản
xuất nước chấm Các chủng nấm men được phân lập và sử dụng trong sản xuất cần đạt
một số yêu cầu như sau:
• Có khả năng lên men tốt trong môi trường có hàm lượng đường cao.
• Có khả năng lên men được nhiều loại đường khác nhau. Chịu được độ cồn và độ acid
cao 10 – 20%.
• Thích nghi với điều kiện không thuận lợi của môi trường, đặc biệt là chất sát trùng.
Chịu được nhiệt độ thấp 4 – 10°C hoặc >35°C.
• Tốc độ phát triển nhanh, chu kỳ lên men ngắn.
• Có tính kết lắng tốt.
• Tạo được rượu có hương vị thơm ngon.
Các loại nấm men chủ yếu gồm: S.cerevisae, S.ellipsoideus, S.paradoxuc, S.lactis.
"QQ [V\34]T53
Nước từ các hoa quả có thể được lên men thành rượu, tuy các loại rượu này sản xuất
theo quy trình của rượu vang nhưng chỉ được gọi là rượu trái cây, ở Việt Nam thường gọi
là rượu vang trái cây.
7
Rượu sơri có hương vị đặc trưng từ việc sử dụng trái sơri làm nguyên liệu chính.
Mùi thơm dịu và có nồng độ cồn không cao rất thích hợp cho mọi người để sử dụng. Sản
phẩm có giá trị cao về dinh dưỡng và có lợi cho sức khỏe vì được làm từ nguyên liệu tự
nhiên.


0N(^3_T[`.
8
Rửa, làm sạch
Nghiền

Thu dịch
Pha chế
Lên men chính
Lên men phụ
Tách cặn
Tàng trữ
Phối chế
Rượu sơri
Sơri
Trái hư, cuống
Đóng chai
Hột
Nước

Nhân giống cấp 1
Nhân giống cấp 2
Men giống thuần chủng
9
C4:&"HaRb-RS
8c&de&làm sạch nguyên liệu, loại bỏ bụi bẩn, vi sinh vật cũng như dư lượng thuốc trừ
sâu có trong quả sơri. Tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình thu dịch.
$&U
− Chọn sơri: lựa chọn quả chín đỏ và chín đều, những quả còn tươi tốt, có độ bóng
không lựa chọn những quả còn xanh, bị dập và hư úng. Ở độ chín này, trái cây có độ
đường cao, hàm lượng vitamin cao, hàm lượng polyphenol thấp, có màu sắc và hương
vị tốt hơn so với trái cây có độ chín kém hơn.
− Cách xử lý nguyên liệu: Sơri được rửa sạch, bỏ cuống, cắt nhỏ, nghiền nhỏ, nghiền
nát, tránh làm nát hạt sau đó bỏ hạt.
CdOW1Rb%&RbT%&làm giảm kích thước của nguyên liệu, xảy ra
phản ứng oxy hóa vitamin trong nguyên liệu, làm tăng tốc độ bay hơi của các cấu tử dễ

bay hơi, đồng thời tăng các phản ứng oxy hóa bởi enzyme do tiếp xúc với oxy nhiều hơn.
Ở đây, không làm biến đổi hóa sinh.
C4:&(0&X&R-f
8c&de&bổ sung lượng đường saccharose vào dịch lên men để điều chỉnh nồng độ chất
khô đến 25
0
Bx, cung cấp đủ cơ chất để nấm men lên men, tạo độ cồn cần thiết, đồng thời
bổ sung NH
4
Cl vào dịch lên men để tăng lượng nitơ cần thiết cho nấm men sử dụng trong
giai đoạn phát triển sinh khối cũng như bổ sung Na
2
S
2
O
5
nhằm chống oxy hóa, hạn chế
sự phát triển và tiêu diệt các vi sinh vật có hại trong quá trình lên men.
$&U
− Sơri có độ nhớt cao vì thế phải pha loãng dịch sơri với nước, nước được thêm vào
dịch từ 20 – 30%.
− Bổ sung lượng đường saccharose, lượng đường cần thiết được bổ sung ba lần:
10
+ Lần thứ nhất bổ sung 4/7 lượng đường cần bổ sung cho dịch ngay ngày đầu lên men.
+ Lần thứ hai bổ sung 2/7 lượng đường cần bổ sung cho dịch sau ba ngày lên men.
+ Lần thứ ba bổ sung lượng đường còn lại vào ngày lên men thứ sáu.
− Dịch quả được điều chỉnh pH bằng CaCO
3
và acid citric… pH = 4 – 5 là tối ưu cho
quá trình lên men rượu.

− Dịch trái cây có hàm lượng đạm thấp, bổ sung NH
4
Cl vào hỗn hợp dịch lên men với
hàm lượng 0.2 – 0.4 g/l.
− Bổ sung Na
2
S
2
O
5
với tỉ lệ 0.16 g/l hoặc NaHSO
3
với tỉ lệ 0.2 – 0.3 g/l.
CdOT không làm biến đổi hóa sinh.
C4:&,-f&e
8c&de&chuyển hóa phần đường trong dịch nha thành rượu và CO
2
, tạo các sản phẩm
phụ và các sản phẩm trung gian như: glyxeryl, rượu bậc cao, acid hữu cơ, các ester và
aldehyt…
$&U
− Lên men chính được thực hiện ở nhiệt độ phòng 28 – 30
0
C. Không nên cho dịch lên
men quá đầy bình, phải để trống phía trên khoảng 1/3 – 1/4 để đề phòng khi lên men
sủi bọt mạnh, dịch trái cây không bị trào ra ngoài và nhiễm vi sinh vật không mong
muốn.
− Men giống sau khi được cấy, nhân giống qua hai cấp được bổ sung với nồng độ ban
đầu 20 triệu tb/ml.
− Thời gian lên men khoảng một tuần, trong quá trình lên men theo dõi sự tạo bọt,

không đậy nắp quá chặt tránh khí tạo nhiều làm bật nắp bình.
− Khi kết thúc quá trình lên men chính tiến hành xác định các thông số sau lên men
gồm: hàm lượng chất khô và đường sót, pH và độ acid, độ cồn của rượu.
CdOTnấm men sử dụng cơ chất để tạo enzyme phân giải đường có trong
sơri thành rượu và CO
2
trong điều kiện kỵ khí.
11
C4:&*,-fVcU3gWUR%&3h
8c&de&
− Lên men phụ nhằm chuyển hóa phần đường còn lại mà trong quá trình lên men chính
chưa chuyển hóa hết.
− Tàng trữ nhằm ổn định chất lượng rượu.
− Lọc trong nhằm làm trong rượu, tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm.
$&U
− Sau khi kết thúc lên men chính, rượu được tách cặn, chiết đầy chai, nút kín và tàng
trữ ở 15 – 18
0
C.
− Quá trình lên men phụ và tàng trữ kéo dài 4 tuần. Trong thời gian này cần tiến hành
lọc gạn, để lắng, chiết chai vài lần để loại hết xác nấm men lắng dưới đáy chai, hoặc có
thể lọc chân không để làm trong rượu nhanh hơn.
CdOT nấm men tiếp tục sử dụng lượng đường còn sót lại sau quá trình lên
men chính, còn trong quá trình lọc không gây ra biến đổi hóa sinh.
0N7P[
− Độ ngọt: vừa phải, hậu vị dịu dễ chịu.
− Vị chát: có vị chát nhưng không gắt.
− Màu sắc: màu đỏ cam đặc trưng của rượu sơri.
− Độ trong: chưa được trong hoàn toàn còn đục do phương pháp thủ công.
− Mùi thơm: có mùi thơm dịu đặc trưng của rượu sơri.

− Các giá trị cho được như sau:
pH 4.05
Bx 12
Đường khử (g/l) 4.3605
12
Độ cồn 12
H$&ddi&jklV45V$Vdh3m&Vkl&jn
$&UWUnP[Lấy 50 ml rượu cho vào hệ thống chưng cất. Sau khi
cất được khoảng 25ml rượu thì ngừng quá trình. Tiếp đó, lấy 20ml rượu vừa chưng cất
cho vào ống đong rồi định mức lên 50 ml bằng nước cất đã chuẩn bị sẵn trong tủ lạnh,
kiểm tra nhiệt độ của rượu bằng nhiệt kế sao cho nhiệt độ đạt 20
0
C rồi cho cồn kế vào đo.
Ở thể tích này không đọc được giá trị của cồn kế nên thêm nước cất vào định mức lên
100ml, lúc này giá trị của cồn kế hiển thị ở vạch 6, suy ra độ cồn của 50ml rượu ban đầu
là 6.2 = 12 độ. Vậy mẫu rượu có độ cồn 12 độ.
H$&dUR4]d4;naoV45V$V
Đường khử là các đường chứa nhóm aldehyde (-CHO) hoặc ketone (-CO) như
glucose, fructose, arabinose, maltose, lactose, trong khi đó saccharose, trehalose không
phải đường khử.
-p&dựa trên cơ sở phản ứng tạo màu giữa đường khử với thuốc thử DNS.
Cường độ màu của hỗn hợp phản ứng tỉ lệ thuận với nồng độ đường khử trong một phạm
vi nhất định. Dựa theo đồ thị đường chuẩn glucose tinh khiết với thuốc thử DNS sẽ tính
được hàm lượng đường khử của mẫu nghiên cứu.
Cơ sở hóa học của phản ứng định lượng đường khử.
13
$&U
- Pha loãng mẫu rượu 40 lần vì dựa vào độ Bx = 12 > 10 nên pha loãng 40 lần.
- Đem mẫu tủa protein bằng cách cho vào 8ml mẫu + 1ml Ba(OH)
2

0.3N + 1 ml
ZnSO
4
rồi lọc lấy phần trong.
- Lấy vào ống nghiệm có nắp 1ml mẫu và 1ml DNS lắc đều dung dịch trong ống
và đun cách thủy ở 100
0
C trong 5 phút. Sau đó làm nguội nhanh dung dịch về
nhiệt độ phòng, làm 3 ống lặp lại 3 lần.
- Thêm vào dung dịch 10ml nước cất, lắc đều đến khi dung dịch không còn phân
lớp.
- Đo độ hấp thu ở bước song λ = 550 nm. Kết quả đo OD:
Ống nghiệm Ống 1 Ống 2 Ống 3
OD 0.342 0.333 0.344
 GTTB OD = (0.342 + 0.333 + 0.344)/3 = 0.340 => ∆OD = 0.340
- Lập đường chuẩn C = f(A) (với trục hoành là độ hấp thu, trục tung là nồng độ
đường): lấy 5 ống nghiệm sạch, khô, trong đó có 1 ống dùng làm mẫu trắng.
Dung dịch hóa
chất
Ống nghiệm
0 1 2 3 4
Đường chuẩn
(g/l)
1ml
nước cất
1ml dung dịch cho vào ống
0.5 1 1.5 2
DNS (ml) 1 1 1 1 1
Lắc đều, đun 5 phút, làm nguội
Nước cất (ml) 10 10 10 10 10

∆OD 0 0.045 0.085 0.125 0.151
 Kết quả: y = 12.985x – 0.0544, = 0.9921.
- Thao tác tiến hành song song 2 bước trên để tiết kiệm thời gian, nhanh có kết
quả. Từ giá trị ∆OD = 0.340 thế vào phương trình y = 12.985x – 0.0544 => y =
4.3605 (g/l). Vậy hàm lượng đường khử là 4.3605 (g/l).
- Độ cồn 12 nằm trong khoảng thích hợp nên không cần phải tính toán hay điều
chỉnh nữa.
1`q Rượu của nhóm tương đối thơm hấp dẫn, ngửi có vị nồng, độ ngọt vừa
phải, độ cồn thích hợp đối với sản phẩm rượu vang trái cây. Nhưng do điều kiện thực
14
hành nên rượu chưa có độ trong đạt yêu cầu (bã còn sót lại và những mảnh nhỏ lơ
lửng…) cần phải có thời gian lắng trong khoảng 1 tháng thì chắc chắn chất lượng rượu
vang trái cây sẽ được nâng cao.
Phương pháp này chủ yếu thực hiện trên máy quang phổ. Cấu tạo, nguyên lý hoạt
động của thiết bị quang phổ so màu UV – VIS: Có 5 bộ phận chính: nguồn bức xạ, bộ
phận tạo ánh sáng đơn sắc, cuvet, các dectector, hệ thống quang học. Nguyên lý hoạt
động tuân theo định luật Lambert – Beer: độ truyền quang hay độ hấp thụ phụ thuộc vào
bản chất của vật chất và độ dày truyền ánh sáng và nồng độ dung dịch. Phương pháp
quang phổ dựa trên những biến đổi được gây ra bởi sự tương tác của bức xạ và vật chất.
Khi bức xạ tương tác với vật chất thì sự biến thiên năng lượng là đại lượng có thể đo
được hoặc là tín hiệu có thể ghi nhận được. Do đó phương pháp này cho phép định tính
và định lượng được mẫu đo.
Phản ứng xảy ra trong môi trường kiềm và có gia nhiệt. Các mẫu đã đun có thể để
được một thời gian (khoảng 20 phút) trước khi đo. Các mẫu không đun sẽ bị thủy phân
dần dần. Phương pháp này đặc hiệu cho tất cả các đường khử. Phương pháp có thể sai số
vì có tính tương đối, phải làm lại nhiều lần để xác định tỉ lệ pha loãng sao cho phù hợp,
để giảm thiểu tối đa việc sai số chúng ta cần kiểm tra thiết bị trước khi sử dụng và vệ sinh
dụng cụ sạch sẽ, chú ý nhiệt độ đun cách thủy, thao tác đong đúng tỉ lệ.
15
CD>(rBs0t8uv98u0u>MuJwG

HAIKx^AG
0N"OP
1.1. -RSO
Ổi và nước quả ổi.
Ổi ta (danh pháp khoa học: Psidium guajava) là loài cây ăn quả thường xanh lâu năm,
thuộc họ Đào kim nương, có nguồn gốc từ Brasil.
"Q"Q"Q#y&dz&
Cây ổi cao nhiều nhất 10m, đường kính thân tối đa 30 cm. Thân cây chắc, khỏe, ngắn
vì phân cành sớm. Thân nhẵn nhụi rất ít bị sâu đục, vỏ già có thể tróc ra từng mảng phía
dưới lại có một lượt vỏ mới cũng nhẵn, màu xám, hơi xanh. Hoa lưỡng tính, bầu hạ, mọc
từng chùm 2, 3 chiếc, ít khi ở đầu cành mà thường ở nách lá, cánh 5, màu trắng, nhiều nhị
vàng, hạt phấn nhỏ rất nhiều, phôi cũng nhiều.
16
Quả to từ 4 – 5g đến 500 – 700g gần tròn, dài thuôn hoặc hình chữ lê. Hạt nhiều, trộn
giữa một khối thịt quả màu trắng, hồng, đỏ vàng. Từ khi thụ phấn đến khi quả chín
khoảng 100 ngày. Có nhiều giống ổi khác nhau: ổi trâu, ổi bo, ổi xá lị có quả to nhưng
kém thơm ngọt, ổi mỡ, ổi găng, ổi đào, ổi nghệ tuy quả nhỏ nhưng ngọt và rất thơm.
"Q"Q(QUVN%&WUXX4Y
Quả và lá ổi đều chứa beta-sitosterol, quereetin, guaijaverin, leucocyanidin và
avicularin, lá còn có tinh dầu dễ bay hơi, eugenol, quả chín chứa nhiều vitamin C và
các polysaccarit như fructoza, xyloza, glucoza, rhamnoza, galactoza rễ có chứa axit
arjunolic, vỏ rễ chứa tanin và các axit hữu cơ.
Hàm lượng dinh dưỡng trung bình trong 100 gam quả ổi: 1 gam protein, 15 mg canxi,
1 mg sắt, 0,06 mg retinol (vitamin A), 0,05 mg thiamin (vitamin B1) và 200 mg axit
ascorbic (vitamin C). Hàm lượng vitamin C cao trong quả ổi hơn đáng kể so với
trong cam. Các loại vitamin này có tác dụng chống lão hóa và làm cho thành mạch máu
bền vững, có lợi cho hệ tim mạch, ngăn ngừa tình trạng rối loạn mỡ máu.
Trong lá ổi có chứa 10 phần trăm tanin cùng các thành phần tương tự và 0,3% tinh
dầu (chủ yếu là caryophyllene, β-bisabolene, ngoài ra có aromadendrene, β-selinene,
nerolidiol, oxit caryophyllene và Sel-11-en-4a-ol và eugenol), và cũng có thể có tecpen

(axit oleanolic, axit ursolic). Vỏ cây chứa 25-30% tanin.

"Q"QQ%OdzRU4:&P[
Quả ổi có thể được ăn tươi hoặc chế biến thành mứt đông hay đồ hộp nước ổi. Chọn
ổi để làm nước quả là loại ổi có hình thức và chất lượng tốt: trái ổi còn tươi mới, to, giòn,
vỏ màu xanh căng, cuống nhỏ, sờ vào hơi sần chứ không trơn nhẵn. Chọn lựa những trái
ổi nguyên vẹn có kích thước khá đồng đều nhau, vị ngọt, độ chín thích hợp, không bị hư,
không bị bầm dập và không bị sâu, thâm đen…
17
Nước ép ổi tự nhiên rất hữu ích trong việc chống ho, cảm lạnh bằng cách làm thưa
các cơn ho, giảm chất nhờn, khử trùng đường hô hấp, ức chế hoạt động của vi sinh vật
trong họng và phổi. Về phương diện thẩm mỹ, nước quả ổi giúp tươi mới làn da, chống
lão hóa, ngăn ngừa nếp nhăn và các rối loạn khác về da. Những người bị suy nhược cơ
thể nên sử dụng ổi dưới dạng xay nhuyễn hoặc ép thành nước thì sẽ hấp thụ được tốt hơn,
trái ổi có thể cung cấp một lượng lớn vitamin và các chất vi lượng, giúp cơ thể phục hồi
nhanh chóng, tăng cường sức đề kháng với các loại độc tố bên ngoài.
1.2. :S&Wu{f0f&Tf
Enzyme Pectinase là enzyme xúc tác thủy phân liên kết ester hoặc liên kết glucoside
có trong mạch polymer của pectin, sản phẩm của quá trình này là acid galcturonic,
galactose, arabinose, methanol… Đây là một nhóm enzyme được ứng dụng rộng rãi trong
công nghiệp chỉ đứng sau Amylase và Protease.
Enzyme pectinase trong tự nhiên có ở thực vật, vi sinh vật. Pectinase được sản xuất
chủ yếu bởi nấm mốc Aspergillus sp, Botrytis cinerea, Fusarium moniliforme, Rhizopus
stolonifer, Trichoderma sp, Neurospora crassa…
Ở thực vật, sự thủy phân pectin trong tự nhiên thường xảy ra khi trái cây chín. Vì vậy
những enzyme này có vai trò rất quan trọng trong quá trình chín tự nhiên của trái cây hay
trong quá trình bảo quản trái cây và hoa quả.
Enzyme pectinase có vai trò hết sức quan trọng trong quá trình bảo quả trái cây và
hoa quả. Nhiệt độ hoạt động tối ưu của enzyme pectinase thường khoảng 44 – 55
0

C, pH
hoạt động thường khoảng 3.5 – 4.
1.3. rXc&ZVf&Tf3h&Sm&V\
Pectinase thường được sử dụng trong các ngành công nghiệp thực phẩm sau:
- Sản xuất rượu vang;
- Sản xuất nước quả và nước uống không có cồn;
- Sản xuất các mặt hàng từ quả: nước quả cô đặc, mứt nhừ, mứt đông,…
18
- Sản xuất trà, cà phê và cà phê hòa tan;
- Xử lý tế bào thực vật để tạo tế bào trần.
Enzyme pectinase được ứng dụng nhiều trong chế biến thực phẩm, đặc biệt là khả năng
làm trong nước quả. Việc kiểm soát enzyme pectinase cũng có thể kiểm soát được độ
nhớt của sản phẩm.
Trong sản xuất rượu vang, cũng như trong sản xuất nước quả và các nước uống không
cồn, đều có thể sử dụng pectinase một cách rất hiệu quả. Nhờ tác dụng của pectinase mà
các quá trình ép, làm trong và lọc dịch quả rất dễ dàng, do đó làm tăng hiệu suất sản
phẩm. Chẳng hạn đưa pectinase vào khâu nghiền quả, sẽ làm tăng hiệu suất nước quả khi
ép lên tới 15 – 25%. Bởi lẽ khi có pectin thì khối quả nghiền sẽ có trạng thái keo, do đó
khi ép dịch quả không thoát ra được. Nhờ pectinase phân giải các chất pectin đi mà dịch
quả trong suốt không bị vẩn đục và lọc rất dễ dàng. Không những vậy, enzyme pectinase
còn góp phần chiết rút được các chất màu, tanin và những chất hòa tan nữa, do đó làm
tăng chất lượng của thành phẩm. Ngoài ra pectinase cũng được ứng dụng nhiều trong các
lĩnh vực khác như trích ly dược liệu, xử lý môi trường, chế biến thức ăn gia súc…
19
Quả ổi
Chọn, phân loại
Rửa (gọt vỏ), cắt miếng 2 – 3 mm
Ngâm, bổ sung 1 – 2% NaCl
Nghiền, thêm 30% nước
Xử lý với enzyme

Ép
Lọc thô
Gia nhiệt, 900C/5 phút
Phối trộn
Rót chai, ghép mí
Thanh trùng , làm nguội
Nước ổi
2% ezyme pecWnase, gia nhiệt 40 - 450C, ủ 1h30 phút
Dịch syrup Bx 31%, acid citric
0N(^3_T[`.
20
Lọc lần 2
0'Rh/ nhằm phân chia nguyên liệu để đưa vào chế biến đảm bảo sự đồng đều
về chất lượng, hình dáng, màu sắc, độ chín của quả.
Ja nhằm mục đích loại trừ các tạp chất cơ học như đất cát, bụi bẩn, dư lượng
thuốc bảo vệ thực vật, chất bảo quản và làm giảm lượng vi sinh vật ở ngoài vỏ nguyên
liệu. Các biến đổi của nguyên liệu trong quá trình: ổi được rửa sạch, loại bỏ hết tạp chất.
%W|&p nhằm mục đích bỏ đi các phần cản trở quá trình chế biến gây
ảnh hưởng chất lượng nước quả (vỏ chứa nhiều vitamin C nhưng chất chát trong vỏ có
thể gây táo bón, ruột ổi có thể nhuận trường) để lấy toàn bộ thịt quả ổi. Sau khi gọt vỏ ổi
được cắt thành những miếng nhỏ mỏng khoảng 2 – 3 mm để chuẩn bị cho công đoạn
nghiền, ép nước quả được tốt hơn.
' ổi sau khi cắt miếng được ngâm ngay vào nước sạch có bổ sung 1 – 2 %
muối ăn NaCl nhằm tránh hiện tượng bị thâm đen của miếng ổi khi tiếp xúc với không
khí làm ảnh hưởng đến màu sắc, chất lượng cũng như cảm quan của sản phẩm và các
công đoạn tiếp theo sau.
 nhằm mục đích phá vỡ tế bào thịt quả để giải phóng dịch bào và nghiền
nhỏ nguyên liệu thu lượng nước dịch quả cho công đoạn tiếp theo. Dùng máy xay sinh tố
xay nhuyễn, bổ sung thêm 30% nước trong quá trình xay nhuyễn. Các biến đổi của
nguyên liệu trong quá trình: tế bào nguyên liệu bị dập nát phá vỡ, mất tính thẩm thấu làm

cho dịch bào dễ thoát ra ngoài tế bào nguyên liệu.
HaRbW:f{f đây là công đoạn quan trọng giúp phá vỡ màng tế bào và quyết
định phần lớn độ trong của sản phẩm nước quả. Ổi sau nghiền được bổ sung enzyme
pectinase khoảng 2% gia nhiệt đến nhiệt độ khoảng 40 – 45 độ C sau đó được ủ trong
khoảng thời gian 1h30 phút. Tổng thể tích dịch ổi thu được luôn bã là 1100ml, chia ra:
• 800ml dịch ổi bổ sung 16ml enzyme pectinase sau đó đem đi ủ.
• 300ml dịch ổi không bổ sung enzyme pectinase (mẫu đối chứng) sau đó đem lọc.
21
Quá trình xử lý enzyme không bỏ bã để đánh giá giữa mẫu không bổ sung enzyme và
mẫu có bổ sung enzyme về khả năng lọc và độ trong của nước quả. Nhờ pectinase phân
giải các chất pectin đi mà dịch quả trong suốt không bị vẩn đục và lọc rất dễ dàng. Dịch
quả thay đổi trong quá trình xử lý với enzyme là có độ trong hơn, dịch lỏng độ nhớt thấp,
bã lắng xuống đáy có một lớp dịch trong phía trên, màu sắc nhạt.
}V nhằm tách dịch bào ra khỏi nguyên liệu nhằm thu dịch quả ổi sau quá trình xử
lý enzyme, lọc bỏ bã bằng vãi mùng.
,%& nhằm loại bỏ bã ổi còn lại sau ép, dùng vải mùng lót bông thấm lọc kỹ
dịch ép.
S nhằm mục đích vô hoạt enzyme và kết tủa protein, ổn định chất lượng
nước quả sau này. Gia nhiệt dịch sau ép lên nhiệt độ 90 độ C trong 5 phút. Sau khi gia
nhiệt lọc lại lần 2 bằng vải mùng. Ổi là loại quả chủ yếu dùng trong sản xuất nước quả
đục không cần lọc chân không vì lọc chân không chậm làm mất thời gian, mất dinh
dưỡng, chất màu tự nhiên trong quả ổi.
0~3i đây là khâu quan trọng quyết định đến chất lượng và hình thức của sản
phẩm. Ở công đoạn này, mục đích làm tăng hương vị của sản phẩm, điều chỉnh và phối
trộn tạo vị ngọt hài hòa, đậm đà cho sản phẩm. Các biến đổi của nguyên liệu trong quá
trình: sản phẩm có hương thơm rõ rệt của nguyên liệu, vị ngọt, chua, độ Bx thích hợp.
Dịch syrup: cung cấp năng lượng, điều chỉnh hài hòa giữa độ chua, độ ngọt, mùi vị,
tạo cấu trúc, trạng thái sản phẩm. Để bổ sung đường vào nước quả theo nguyên tắc có thể
dùng tất cả các loại đường, nhưng trong thực tế phải chọn đường kính trắng là tốt nhất vì
đường này sẽ không làm xấu màu nước quả, yêu cầu độ tinh khiết phải cao, không lẫn tạp

chất. Acid citric: điều chỉnh pH của sản phẩm, tạo đường nghịch đảo, tăng vị cho sản
phẩm. Phối trộn dịch syrup có độ Brix khoảng 31%, khi nấu bổ sung 1,2g acid citric/1 kg
đường. Tính toán pha chế syrup có độ Brix khoảng 31% với 3 lít nước cho 6 nhóm theo
số liệu của nhóm pha chế:
22
• Khối lượng đường cần dùng (m) với độ tinh khiết 99%: (3 + m).0,31 = m.0,99
→ m = 1,368 (kg).
• Khối lượng acid citric cần dùng với tỷ lệ 1,2g acid citric/1 kg đường là: 1,642 (g).
Ổi là loại quả có độ chua phải phối trộn với lượng syrup theo tỉ lệ 3 ml dịch quả - 1
ml dịch syrup sau đó cảm quan theo khẩu vị chung của nhóm điều chỉnh tỷ lệ và đo độ
Bx khoảng 14 – 15 là được. Mẫu có enzyme thể tích dịch quả 550 ml (sau khi lọc, gia
nhiệt) phối trộn theo tỉ lệ 3 – 1 cần khoảng 200 ml dịch syrup, cảm quan theo khẩu vị
chung của nhóm lượng syrup thực tế bổ sung vào để ra sản phẩm nước quả là 250 ml,
thêm 50 ml so với lý thuyết, đo lại được Bx 15. Mẫu đối chứng có thể tích dịch quả 180
ml (sau khi lọc, gia nhiệt) phối trộn theo tỉ lệ 3 – 1 cần khoảng 60 ml dịch syrup, cảm
quan theo khẩu vị chung của nhóm lượng syrup thực tế bổ sung vào để ra sản phẩm nước
quả là 90 ml, thêm 30 ml so với lý thuyết, đo lại được Bx 15.
J&!qVe sử dụng các chai thủy tinh trong suốt loại tốt cho phép dùng
trong thực phẩm, ngăn cản tia bức xạ và chịu nhiệt tốt. Chai và nắp phải được xử lý qua
công đoạn rửa sạch sẽ. Đây cũng là một trong những công đoạn quan trọng nhằm cách ly
thực phẩm với môi trường không khí và vi sinh vật bên ngoài, bảo quản chất lượng sản
phẩm nước quả trong suốt quá trình sản xuất và lưu hành.
Sau khi rót dịch nước quả vào chai cần được bài khí trước khi ghép nắp, bài khí là
quá trình đuổi bớt chất khí tồn tại trong chai nhằm: Giảm áp suất bên trong chai đựng
dung dịch nước quả khi thanh trùng, hạn chế quá trình oxy hóa, hạn chế sự phát triển của
các vi sinh vật hiếu khí tồn tại trong đồ hộp sau khi thanh trùng… Bài khí bằng cách rót
nóng thật nhanh rồi đóng nắp chai. Yêu cầu nắp chai phải được gắn thật kín và chắc chắn
đảm bảo cho công đoạn thanh trùng không bị bung nắp.
3•!RUi công đoạn này rất quan trọng có tác dụng tiêu diệt và ức
chế mọi hoạt động của vi sinh vật có trong sản phẩm nhằm bảo quản chất lượng sản

phẩm theo thời gian. Thời gian và nhiệt độ thanh trùng là . Thanh trùng bằng autoclave.
Sau khi thanh trùng sản phẩm mau chóng được lấy ra khỏi thiết bị, làm nguội nhanh bằng
nước mát.
23
C[h sau thanh trùng sản phẩm được bảo ôn trong khoảng 1 – 2 ngày (vì thời
gian hạn chế) để khảo sát sự ổn định về chất lượng sản phẩm.
0N7P[
uQVf&Tf 7&uQVf&Tf
Bã
Khối lượng bã 71.08 g – bã ít đem lại hiệu
quả kinh tế và chất lượng
nước quả được nâng cao.
74.10 g.
Màu sắc, độ mịn, độ khô Nhạt, mịn hơn thơm hơn,
cao.
Đậm, ít mịn ít thơm, thấp –
bã ẩm.
Dịch
Thể tích 800 ml (luôn bã).
550 ml (sau khi lọc, gia
nhiệt).
300 ml (luôn bã).
180 ml (sau khi lọc, gia
nhiệt).
Cảm quan (màu, mùi, độ
trong…)
Pectinase phân giải các chất
pectin làm dịch quả trong
suốt không bị vẩn đục –
triệt tiêu nguyên nhân làm

đục nước quả, chiết rút chất
màu làm tăng chất lượng
sản phẩm, vị hoàn toàn.
Dịch quả bị đục, màu sắc
không đẹp ảnh hưởng đến
cảm quan, vẫn có vị nhưng
không quá đặc trưng.
Độ Bx 15 (sau khi phối trộn syrup). 5 (chưa gia nhiệt và gia
nhiệt chưa phối trộn syrup).
15 (sau khi phối trộn syrup).
Độ nhớt Thấp – enzyme làm giảm độ
nhớt, dịch quả trong suốt
nên lọc rất dễ dàng. Kiểm
soát enzyme pectinase cũng
có thể kiểm soát được độ
nhớt của sản phẩm.
Cao nên lọc khó khăn.
Thời gian và tốc độ lọc Nhanh, dễ dàng, tăng hiệu
suất sản phẩm.
Chậm, khó khăn mất thời
gian, hiệu suất thấp.
Sản phẩm nước ổi sẽ được đánh giá chất lượng về sau thời gian bảo ôn.
- Cảm quan: mùi, vị, màu sắc, độ trong… Nước ổi có mùi thơm đặc trưng, vị hơi chua để
lại hậu vị hơi chát, độ ngọt vừa phải, màu sắc trong không đục nhưng có hiện tượng phân
24
lớp do không có quá trình lọc tinh làm sót lại ít bã và những mảnh nhỏ lơ lửng. Quá trình
rót chai – đóng nắp gặp khó khăn làm bể chai chứa mẫu nước quả đối chứng (không xử
lý với enzyme pectinase) nhưng có thể thấy quá trình xử lý dịch quả có bổ sung enzyme
pectinase đem lại nhiều hiệu quả hơn.
- Hóa lý: đo hàm lượng chất khô Bx đạt 15

Dùng pectinase không chỉ làm tăng hiệu suất dịch quả mà còn để làm trong dịch
quả, nhờ tác dụng của các enzyme mà các hệ keo của nước quả sẽ bị phá hủy hoàn toàn.
Dịch nước quả được xử lý bằng chế phẩm pectinase thường có vị hoàn toàn hơn và ít có
khuynh hướng bị đục hơn. Trong chế phẩm pectinase, enzyme endo và exo
polygalacturonse sẽ làm giảm độ nhớt của dịch quả, enzyme pectinesterase cũng góp
phần vào tác dụng của enzyme này, enzyme proteinase sẽ thủy phân vỏ protein của vỏ
nguyên sinh tế bào, kết quả làm cho sự thoát của dịch quả dễ dàng.
Đối với nước quả ổi có hàm lượng đường và acid thấp, bổ sung đường và acid
(dịch syrup) để điều chỉnh chất lượng cuối cùng của sản phẩm. Hàm lượng pectin cao
trong sản phẩm thường không có lợi vì khi đó độ nhớt của sản phẩm rất cao, việc thủy
phân các pectin có trong dịch quả còn làm cho các sản phẩm dịch quả không bị đục. Tuy
nhiên việc xử lý pectin bằng pectinase không nên tiến hành phân giải đến cuối cùng mà
phải giữ lại một lượng nhất định trong sản phẩm, chính lượng pectin này sẽ giúp cho chất
lượng nước quả tốt hơn.
Nước quả là một trong những sản phẩm chế biến từ quả thông qua việc tách dịch
quả bằng nhiều phương pháp khác nhau. Việc làm trong dịch quả trong thời gian ngắn là
rất khó khăn bằng phương pháp lắng lọc. Mức độ trong của nước quả có vai trò quyết
định đến giá trị cảm quan của sản phẩm. Lượng pectinase sử dụng ít nhưng hiệu quả làm
trong cao và nhanh thay thế cho phương pháp hóa lý – lắng lọc tự nhiên kém hiệu quả, dễ
nhiễm khuẩn và thời gian dài.
Trong chế biến nước quả, người ta sử dụng các chế phẩm enzyme pectinase nhằm
2 mục đích cơ bản:
25